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2025-06-30 04:00:00
私たちの生物のように、バクテリアは主にバイオフィルムと呼ばれる組織化されたコミュニティの形で生きています。これらの構造は、抗生物質耐性メカニズムにおいて中心的な役割を果たします。
で公開された記事で 国立科学アカデミーの議事録科学者は、いくつかの技術的ロックを上げた後、これらのバイオフィルム内の抗生物質に対する耐性を持つDNAの移動をライブ視覚化することができました。彼らはフォームの重要性を示しています組織 抵抗の伝播におけるこれらのコミュニティの空間。
図:バクテリアのバイオフィルムの画像。
共焦点顕微鏡で得られた大腸菌。
緑の細菌には、抗生物質耐性のプラスミドがあります。このプラスミドは赤血球に伝達することができ、緑色の蛍光と両方を生成することにより黄色になります。 ルージュ。蛍光により、耐性を獲得した細菌を識別することができます。サイドビューは、バイオフィルムの垂直カットを示しています。主な画像は、上からのビューです。
©Barking In
バイオフィルムは、凝集体の形で一緒に暮らす細菌のグループです。これらのバイオフィルム内では、細菌はプラスミドと呼ばれるDNA要素を交換できます。これらのプラスミドには、細菌が抗生物質耐性になることを可能にする特別な遺伝子を含むことができます。これは、抗生物質がこれらの細菌を殺そうとするために使用されたとしても、これらの遺伝子を持っている人が生き残ることができることを意味します。
バイオフィルムの細菌はこれらのプラスミドを維持することができ、したがって、後で抗生物質に抵抗する能力を維持できます。秘密の武器を保持するようなものです。
しかし、これらの抵抗を獲得する可能性はどうでしょうか?
この質問に答えるには、バイオフィルムの細菌間のプラスミドの移動に従うことができます。このためには、いくつかの困難が残っています。
– バイオフィルムが3次元構造を持つ複雑さにより、細菌間の直接的な相互作用を観察することが困難になります。
– これらの交換をリアルタイムおよび顕微鏡スケールで観察するために必要なツールとテクノロジーは、まだ十分に開発されていません。
– プラスミド交換は高速で散発的である可能性があるため、従来の方法でキャプチャするのが難しくなります。
バイオフィルム内のライブプラスミド交換はライブです
ジャーナルに掲載された記事で pnas科学者、新しい革新的なツールを開発することにより 遺伝的 顕微鏡検査は、細菌群集でのDNA移動をリアルタイムで見ていることができました。彼らはプロセスを撮影することができました取得 構造化されたバイオフィルムに組織された細菌による耐性。そして、これらの最初の結果は、バイオフィルムが密で成熟すると、その構成が 体格 与えるものと受信者の細菌との間に必要な接触を制限し、減速します 拡散 プラスミド。だから建築 バイオフィルムでさえ、抗生物質耐性の伝達と獲得において決定的な役割を果たします。
したがって、この研究は、バイオフィルムが耐性が獲得されるとプラスミドの維持を促進する場合、新しい耐性の獲得にあまり好ましくないことを示しています。それどころか、それらの構造は、これらの遺伝的要素の初期獲得を積極的に制限する可能性があります。
#抗生物質耐性バイオフィルムのパラドックス